Dans un ordinateur classique, l’information est stockée dans un ensemble
(registre) de cases mémoires, les bits, dont la valeur est soit 0, soit 1. Un
bit quantique (qubit) a, quant à lui, deux états quantiques |0> et |1>,
séparés par une différence d’énergie définissant sa fréquence (fQB), et peut être à la fois dans ces deux états. Au cours d’un algorithme
(succession d'opérations dites « portes logiques »), le registre de qubits se
trouve dans une superposition quantique de tous ses états possibles
(|00...0>, |10...0>, |11...1>, |10...1>), permettant un calcul
massivement parallèle.